Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Cho bài toán:
- Điện tích \( q_1 = -12 \times 10^{-6} \, C \)
- Điện tích \( q_2 = 3 \times 10^{-6} \, C \)
- Khoảng cách giữa hai điện tích \( AB = 15 \, cm = 0.15 \, m \)
- Điểm \( C \) cách \( A \) một khoảng \( AC = 20 \, cm = 0.20 \, m \)
- Điểm \( C \) cách \( B \) một khoảng \( BC = 5 \, cm = 0.05 \, m \)
**Yêu cầu:** Tính độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại điểm \( C \) do hai điện tích \( q_1 \) và \( q_2 \) gây ra.
---
### Bước 1: Tính cường độ điện trường do mỗi điện tích tại điểm \( C \)
Cường độ điện trường do một điện tích điểm tại khoảng cách \( r \) là:
\[
E = k \frac{|q|}{r^2}
\]
với \( k = 9 \times 10^9 \, Nm^2/C^2 \).
- Cường độ điện trường do \( q_1 \) tại \( C \):
\[
E_1 = k \frac{|q_1|}{AC^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{12 \times 10^{-6}}{(0.20)^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{12 \times 10^{-6}}{0.04} = 9 \times 10^9 \times 3 \times 10^{-4} = 2.7 \times 10^6 \, \text{V/m}
\]
- Cường độ điện trường do \( q_2 \) tại \( C \):
\[
E_2 = k \frac{|q_2|}{BC^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-6}}{(0.05)^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-6}}{0.0025} = 9 \times 10^9 \times 1.2 \times 10^{-3} = 1.08 \times 10^7 \, \text{V/m}
\]
---
### Bước 2: Xác định hướng của các trường điện tại \( C \)
- Điện tích \( q_1 = -12 \times 10^{-6} C \) là điện tích âm, cường độ điện trường do điện tích âm hướng **về phía điện tích**.
- Điện tích \( q_2 = +3 \times 10^{-6} C \) là điện tích dương, cường độ điện trường do điện tích dương hướng **ra xa điện tích**.
Điểm \( C \) nằm ngoài đoạn \( AB \), với thứ tự điểm trên đoạn là: \( A \) (điện tích âm), \( B \) (điện tích dương), và \( C \) nằm ở phía bên phải của \( B \) (theo thứ tự \( A - B - C \)).
- Vector \( \vec{E_1} \) (do \( q_1 \)) hướng từ \( C \) về \( A \), tức hướng về bên trái.
- Vector \( \vec{E_2} \) (do \( q_2 \)) hướng ra xa \( q_2 \), tức từ \( B \) về phía \( C \), hướng bên phải.
Vậy \( \vec{E_1} \) và \( \vec{E_2} \) ngược chiều nhau.
---
### Bước 3: Tính cường độ điện trường tổng hợp tại \( C \)
Vì hai cường độ điện trường ngược chiều nhau nên cường độ điện trường tổng hợp là:
\[
E = |E_2 - E_1| = |1.08 \times 10^7 - 2.7 \times 10^6| = 8.1 \times 10^6 \, \text{V/m}
\]
---
### Kết luận:
Độ lớn cường độ điện trường tổng hợp tại điểm \( C \) là:
\[
\boxed{8.1 \times 10^6 \, \text{V/m}}
\]
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.